含波浪能发电系统及电池储能的孤岛微电网频率控制.doc

摘要：随着社会发展越来越快，海洋科技和技术的逐渐成熟，海洋资源的探索和如何利用成为了炙手可热的研究方向。我国海岸线很长，岛屿众多，如果能够高效率的利用这丰富的海洋资源，那么对于未来探索远洋以及我国海洋能的开发都是极其有价值的。构建一个高利用率的孤岛可再生能源系统，尤其是开发可再生的能源发电系统，搭建一个海岛微电网系统。对解决海岛能源短缺问题和对我国开发可再生能源发电系统的发展具有实际意义。本文搭建了含海洋能发电系统及电池储能的海岛微电网仿真模型，并对其进行了特性分析。论文的主要内容如下：

(1)搭建孤岛型海岛微电网的模型，包括波浪能发电、电池储能两个电源，并通过对电池系统的V/f控制和P/Q控制来维持微电网电压和频率稳定。

(2)主要分析下垂控制对孤岛微电网的频率的控制过程及方法。

(3)分析了波浪发电系统存在的随机波动性对海岛微电网频率和电压影响，并验证下垂控制是否可以实现。

关键词：波浪发电系统；海岛微电网；建模仿真；频率控制；下垂控制

目录

摘要

Abstract

第一章  绪论-1

1.1研究背景-1

1.2国内外研究现状-1

1.2.1国外发展现状-2

1.2.2国内发展现状-2

1.3本文的主要任务-3

第二章  孤岛型海岛微电网系统模型-4

2.1基于阿基米德浮子(AWS)的波浪发电系统-5

2.2.2LPMG模型-7

2.2.3变流器模型-7

2.2.4控制器模型-7

2.2蓄电池储能系统-8

2.2.1蓄电池基本概念和参数-8

2.2.2 蓄电池等效电路模型-9

2.3蓄电池的下垂控制模型-11

2.3.1 下垂控制的基本原理-11

2.3.2下垂控制在本文中的实现-13

第三章 海岛微电网的频率调节-19

3.1 蓄电池的下垂控制仿真验证-19

3.2波浪能发电系统的频率调节的仿真验证-22

第四章 总结与展望-32

4.1研究总结-32

4.1.1本文的研究内容-32

4.2.1后续工作和展望-32

结束语-33

参考文献-34